Футеровка теплового агрегата
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (!9) (!!) (5!) 4 F 27 D 1/00 ф(;) +5+qq r< y y
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
g1(j;f;. ) 4
Фиэ. t
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3603893/22-02 (22) 10.06.83 (46) 07.03.86. Бюл. Ф 9 (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда
ВЦСПС в r. Тбилиси (72) В.П.Гнутов и P.À.Ñàðû÷åâ-Чумбуридзе (53) 621.783.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 531984, кл. F 27 D 1/00, 1974. (54) (57) 1. ФУТЕРОВКА ТЕПЛОВОГО АГ: РЕГАТА, содержащая теплоизоляцию, 1
"металлический кожух, установленный относительно теплоизоляции с образованием воздухоподводящих каналов, и приспособления для уменьшения теплопотерь, поярусно расположенные в каналах, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности теплозащиты, приспособления для уменьшения теплопотерь выполнены в виде поперечных, параллельных пластин, установленных на поверхности теплоизоляо ции под.углом 60, причем свободные концы пластин выполнены загнутыми по гиперболе в сторону угла наклона.
2. Футеровка по и. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что внутрен—
1216607 няя поверхность кожуха выполнена в виде отражательного экрана.
Cr
9Г откуда х
9 где Cr 10
10 и
7 35 безразмерный комплекс
Грасгофа, кинематическая вязкость воздуха, м /с, ускорение силы тяжести, м/см, коэффициент объемного расширения воздуха, 1/К, ф$ температура нагретой поверхности и окруо жающей среды, Изобретение относится к промышленной теплоэнергетике, а именно к устройствам для уменьшения тепло— потерь от нагретых внешних поверхностей промышленных печей и защиты производственной среды от воздейст— вия тепла.
Цель изобретения — повышение надежности и эффективности теплозащиты за счет уменьшения теплопотерь.
На фиг. 1 изображено устройство, общий виц; на фиг. 2 — графики для выбора месторасположения перегородок; на фиг. 3 — фотография движе— ния потока, исследованного на гидролотке.
Месторасположение пластин-перегородок определяется расчетом для определенной температуры нагрева поверхностей теплоисточника (t„), которая задается конкретно для каждого типа печи в зависимости от ее стационарного теплового режима.
Месторасположение пластин-перегоро— док определяется расчетом для критических значений безразмерного
9 комплекса Грасгофа: Gr = 10 .при котором происходит переход ламинарного режима движения потока в турбулентный. задается t o находится по санитарно †гигиеническ нормам).
Для ряда частных случаев температурных режимов промышленных печей (50, 100, 150, 200, 250 С) месторасположение пластин †перегород можно определить и графически.
Экспериментальными исследованиями на гидролотке определяется оптимальный интервал угла наклона перегородок к нагретой поверхности теплоисо точником, который составляет 48-60
Угол наклона перегородок менее о
48 приближает отжатый поток среды к пристеночной части, за счет чего наблюдается явление подсоса среды с пристенного участка, чем нарушает-. ся паминарный режим движения.
Увеличение угла наклона более о
60 создает завихрения в местах изгиба перегородок,так как отжимаемый поток не вмещается между алюминиевым листом экрана и изогнутой частью перегородок. В результате завихрения среда перетекает в пристенную часть потока, придавая его движению между перегородками вращательнокруговой характер, что также наруша ет ламинарность режима.
Концы перегородок гиперболическо— го профиля способствуют сглаживанию завихрений в конвективном потоке, отжимаемом перегородками от нагретой поверхности теплоисточника к внутренней поверхности кожуха.
)Знутренняя поверхность кожуха экранирует излучение (лучистое тепло)., отражая его обратно на нагретую поверхность теплоисточника. Расстояние между кожухом и нагретой поверхностью теплоисточника составляет
120- 130 мм, а зазор между внутренней поверхностью кожуха и концами перегородок принят 25-35 мм. Кожух, перегородки и боковые стойки могут
12 ф7 ф6 ф фХ фЛ ф ф8 ф/
g2 И
At imetrvut nm аМ. НаврЕяой пабедхности 4; быть выполнены из тонколистового полированного алюминия.
Направление наклона пластин-перегородок соответствует направлению движения среды.
Свободные концы пластин выполнены загнутыми по гиперболе в сторону угла наклона.
Устройство содержит перегородки с закругленными концами гиперболической формы, укрепленные в воздухоподводящих каналах, образованных между кожухом 2 и теплоизоля— цией с помощью вертикальных боковых стоек 3, придающих устройству необходимую жесткость и препятствующих подсасыванию воздуха сбоку.
Устройство работает следующим образомм.
Устройство вплотную навешивается или встраивается в стенку печи.
Воздух 4 естественной тягой sa счет конвективного переноса забирается через открытый нижний проем и на начальном участке от переднего края нагретой поверхности теплоисточника (от уровня пола) устанавливается ламинарный режим движения. В местах нарастания скорости движения до
1бб07 4 критического значения (начало перехода ламинарного режима движется B турбулентный) поток перекрывается перегородками 1, которые отводят его к внутренней поверхности кожуха
2, и направленный конвективный поток движется вдоль кожуха к верхнему открытому проему 5, а между перегородками (на нагретой поверхности
10 печи) устанавливается стабильный ламинарный режим движения воздушного потока, за счет чего повышается сопротивление теплоотдаче конвекцией, а энергия, трансформированная в лучистое тепло, воспринимается отражательной внутренней поверхностью металлического кожуха и возвращается на нагретую поверхность печи, в связи с чем повышается эффективZp ность, КПД устройства увеличивается в 1,5 раза, а уменьшение теплопотерь агрегатом приводит к экономии топлива в среднем на одну металлургическую печь в размере 450 руб. в
25 год.
Эксплуатация предлагаемого устройства не требует системы утилиза. ции тепла и дополнительных энергозатрат.
1216607
Составитель Е,Максимова
Техред А.Ач Корректор С. Шекмар
Редактор Е.Папп
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 991/49 Тирюк 561 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб,, д. 4!5
